什么是食品中的甲基纤维素 (E461):用途、安全性、副作用

 Food Additives >> 食品添加剂小知识 >  >> 增稠剂

甲基纤维素,或称甲基纤维素,简称MC。它由纤维素制成,可用作食品中的增稠剂、乳化剂、粘合剂、稳定剂和胶凝剂,欧洲食品添加剂编号E461。它也是一种纤维补充剂。

什么是甲基纤维素?

它是一种水溶性聚合物,由天然纤维素通过甲基部分醚化而化学改性而成。

结构

甲基纤维素是如何制成的?

纤维素是含葡萄糖的羟基 (-OH) 的聚合物,它可以被甲醇盐基团 (-OCH3) 取代以产生 MC。

此机理与产生CMC钠的机理相同。

MC的生产过程一般分为碱化和醚化两步。

第 1 步:碱化

将原料纤维素浆分散在碱溶液(一般为氢氧化钠,5-50%)中,形成碱纤维素。

Cell-OH+NaOH →Cell·O-Na+ +H2O

第 2 步:以太化

碱纤维素与氯甲烷的反应是在严格控制的条件下进行的。在该反应步骤中,纤维素链的脱水葡萄糖单体上的羟基(-OH)在醚化后部分被甲氧基(-OCH3)取代。

Cell·O-Na+ +ClCH3 →Cell-OCH3 +NaCl

通过控制羟基(-OH)的取代度可以生产不同的MC等级。

属性

外观

微吸湿性白色或微黄色或灰白色无臭无味的颗粒状或纤维状粉末。

替代度 (DS)

DS 代表每个葡萄糖的平均取代羟基数。当结构中所有“R”都是甲氧基时,DS值等于3。

在欧洲用作食品添加剂的甲基纤维素的甲氧基含量应为 25% 至 33%(而 FDA 要求的此百分比为 27.5% 至 31.5%),相应的 DS 值为 1.7 至 2.2。 ()

溶解度

在水中

MC在冷水中溶解膨胀,生成透明至乳白色的粘稠胶体溶液。

有机溶剂

不溶于乙醇、乙醚和氯仿,溶于冰醋酸。

溶解度受DS值影响。

DS 值 可溶性
小于1.3
大于2.6 有机溶剂
1.3 和 2.6 之间 冷水、吡啶、苯胺、三甲基甲酰胺、苯甲醇和冰醋酸

凝胶和粘度

甲基纤维素水溶液呈中性,常温下稳定。

它在高温下会产生凝胶化和沉淀。凝胶温度取决于溶液的粘度和浓度。在较高粘度和较高浓度下,凝胶温度会较低。

当存在无机盐时,粘度会增加。

可逆热凝胶

水溶液具有表面活性,干燥后形成薄膜。它形成一种热可逆凝胶,即加热到一定温度后形成凝胶,冷却后又回到粘性溶液。

规格

其他名称 纤维素甲醚;甲基纤维素
CAS 编号 9004-67-5
化学式 聚合物含有取代的脱水葡萄糖单元,通式如下:

C6H7O2(OR1)(OR2)(OR3) 其中R1、R2、R3可以是下列之一:

  • ——H
  • — CH3
  • — CH2CH3

写成 C6H7O2(OH)x(OCH3)y,其中

  • x =1.00–1.55;
  • y =2.00–1.45;
  • x + y =3.00(y =替代度)
分子量 20,000 到 380,000

甲基纤维素有什么用途?

作为多糖和纤维素衍生物,甲基纤维素的用途很广。 MC是一种无热量的人体不易消化的食用纤维,可用于食品、化妆品、医药等行业。

食物

其食品级具有热凝胶化、润滑性、稳定乳液、防止脱水收缩等多种用途。

让我们看看它在某些食品类别中的好处和作用。

面包店

烘烤过程中的气体保留,提供冻融稳定性,提高乳液稳定性,增加面包屑柔软度,延长保质期。

糖果

它可用作易于使用的润滑剂,还可提供奶油质地、改善涂抹性并在釉料、糖衣和涂层中释放干净的风味。 ()

冷冻甜点

控制冰晶的形成,提供光滑的质地并稳定乳化,如冰淇淋。

油炸食品

MC在油炸(高温)时会凝胶化,因此可以形成结构并减少油的摄入量,有利于素食者。

其他食品

甲基纤维素还可用于其他产品,例如浇头、沙拉酱、酱汁,以稳定乳液并延长保质期。它还可以作为果冻、糖浆和口香糖中的填充剂,在不增加可用能量值的情况下提供纤维含量。

化妆品

根据“欧洲委员会化妆品物质和成分信息数据库”,甲基纤维素可在化妆品和个人护理产品中用作粘合剂、乳液稳定剂、稳定剂和粘度控制剂。 ()

药品

辅料

甲基纤维素可用作大多数药品形式的赋形剂,例如粉末、颗粒、吸入剂、(薄膜)片剂、糖衣丸、软膏、乳膏、凝胶或液体。

它在压片过程中用作干粘合剂以提高可压缩性,在湿法制粒中也用作粘合剂或增稠剂和胶凝剂。 ()

泻药

它是一种散装纤维泻药,通过增加大便频率、含水量和粪便固体来治疗便秘。 ()

甲基纤维素安全吗?

是的,它已被美国食品药品监督管理局 (FDA) 和欧洲食品安全局 (EFSA) 以及粮农组织/世界卫生组织食品添加剂联合专家委员会 (JECFA) 批准为安全成分。

FDA

当按照良好生产规范使用且甲氧基含量在 27.5% – 31.5% 之间(以干重计)时,甲基纤维素通常被认为是安全的 (GRAS)。 ()。在食品中可用作乳化剂或乳化盐、增味剂、稳定剂或增稠剂。 ()

欧洲食品安全局

甲基纤维素 (E 461) 在欧盟委员会条例 (EU) No 231/2012 中被列为授权食品添加剂,并被归类为“色素和甜味剂以外的添加剂”()

2017年安全再评价

EFSA 得出结论,不需要数字 ADI,并且在 E461 的报告用途和使用水平上不会存在安全问题。 ()

授权使用和使用级别

其批准的申请列在第一组中,并由 E461 单独列出。授权食品类别中的用途是量子满足(QS)。

以下食物被E461分开,可能含有():

  • 片剂和粉末形式的桌面甜味剂。

澳大利亚新西兰食品标准

MC是澳大利亚和新西兰认可的成分,编号为461。()

JECFA

功能类:食品添加剂、乳化剂、稳定剂、增稠剂。 ()

可接受的每日摄入量:自 1989 年以来设定的 ADI“未指定”。()

可能的副作用是什么?

有时消费者通常会质疑甲基纤维素是否对我们的健康有害以及有什么副作用。几乎没有健康风险,但有些人可能对它过敏,过量服用可能会引起问题。

过敏症状

过敏反应可能会像荨麻疹一样发生;呼吸困难;面部、嘴唇、舌头或喉咙肿胀。 ()

对孕妇安全吗?

FDA 报告说,在怀孕的小鼠中,高剂量(每日膳食摄入量的 26 倍或更多)甲基纤维素导致母体死亡率显着增加和胎儿成熟延迟。 ()

关于甲基纤维素的常见问题解答

自然吗?

不,从上面提到的制造过程我们可以知道 MC 是合成生产的,该化合物不是天然存在的。

清真吗?

是的,MC 被认定为清真食品,因为它是伊斯兰法律允许的,并且符合清真食品的条件。我们可以找到一些获得 MUI halal 认证的制造商。

是犹太洁食吗?

是的,MC 是犹太洁食。它满足了所有的“kashruth”要求,可以被证明是犹太洁食或进一步的逾越节。

是否不含麸质?

是的,根据 FDA 的规定,MC 不含麸质,不含小麦、黑麦、大麦或这些谷物的杂交品种。

是素食主义者吗?

一般来说,MC 是纯素的,因为它来自纤维素,植物纤维通常来自木片,制造过程不使用动物物质或动物来源的产品。所以它被认为是纯素的食物成分。

它是水胶体吗?

是的,MC 是一种水胶体,通常用作增稠剂或胶凝剂。

它是可溶性纤维吗?

是的。

它是阴离子的吗?

不,多价金属离子不能与其结合形成不溶性沉淀,因为它是一种非离子溶液。

它是由什么制成的?

MC是由醚化甲基组成的混合物,DS值为1-3。

结论

现在您可能对增稠剂——甲基纤维素(E461)有所了解,从以下几个方面了解:

  • 制作过程
  • 用途
  • 安全
  • 常见问题

我可能忘记了一些信息,如果您对这种添加剂有任何疑问或意见,请随时在评论中告诉我。